《工程热力学与传热学》课程教学大纲

PAGEPAGE4《工程热力学与传热学》课程教学大纲（理论课程）一、课程基本信息课程号1523D03024开课单位质量技术监督学院课程名称工程热力学与传热学EngineeringThermodynamics＆HeatTransfer课程性质选修考核类型考试课程学分2课程学时34课程类别学科拓展课先修课程《高等数学》、《普通物理》适用专业（类）安全工程二、课程描述及目标（一）课程简介本课程是安全工程专业的学科核心课程，它是在研究热力学普遍原理的基础上，研究这些原理的技术应用，通过本课程的学习，学生系统掌握热能与其他形式的能量（主要是机械能）之间的转换规律以及传热规律，为安全工程复杂工程问题的解决打下坚实的基础。（二）教学目标课程目标1：了解热力学的宏观和微观研究方法，掌握热能转换规律和能量有效利用、热量传递等理论，能够正确运用热力学基本原理和定律分析计算各种热力过程和热力循环；课程目标2：掌握热力学的基本规律；综合应用工程热力学与传热学的知识进行安全工程实践问题的分析，培养学生分析解决实际工程热问题的基本能力。三、课程目标对毕业要求指标点的支撑毕业要求毕业要求指标点课程目标教学过程（达成途径）2问题分析：能够应用数学、自然科学、基础工程和安全科学理论与技术方法，识别、表达、并通过文献研究分析安全工程特别是特种设备安全领域的复杂工程问题，以获得有效结论。2.1识别能力：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别和判断特种设备安全及检验检测等相关领域程复杂问题的关键环节和参数。课程目标1：了解热力学的宏观和微观研究方法，掌握热能转换规律和能量有效利用、热量传递等理论，能够正确运用热力学基本原理和定律分析计算各种热力过程和热力循环；理论讲授：使学生了解热力学的基本概念、定理、计算及研究方法；案例教学：典型设备的能量转换及传热问题。4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对安全工程特别是特种设备安全及检验检测等相关领域复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析和解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。4.1科学问题识别能力：基于科学原理和安全工程专业相关知识，通过文献研究和调研等方法，能够识别和判断安全工程特别是特种设备安全及检验检测等相关领域的复杂工程问题的关键环节和影响因素。课程目标2：掌握热力学的基本规律；综合应用工程热力学与传热学的知识进行安全工程实践问题的分析，培养学生分析解决实际工程热问题的基本能力。理论讲授：使学生掌握特种设备中能量转换及传热问题的计算及研究方法。案例教学：典型设备的能量转换及传热问题。四、教学方式与方法教学方式分课堂教学和课程实验两部分。其中，课堂教学主要采用启发式教学方法进行；课程实验主要通过加深感性认识来促进对知识点的理性认识。1．充分利用现代信息技术手段，收集了动画、图片等，使枯燥、难解的复杂的理论变得易于理解，并且提高了同学们的学习兴趣。2．利用网络平台，在课程网上设计丰富的栏目和教辅资源，建立方便的师生之间和学生之间的交流平台，促进学生自主学习。五、教学重点与难点（一）教学重点热力学系统的基本概念和热力学第一定律、热力学第一定律；理想气体（实际气体）的性质和热力过程；水蒸气的热力性质。熟练掌握热量传递的三种基本方式(导热、对流和辐射)的基本概念和基本定律。（二）教学难点实际热工设备的工作过程，热力学的定律进行分析和计算；传热过程分析与计算。六、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1热力学基本概念与状态方程理解以概念：热力学系统、基本状态参数、基本过程等定义，掌握状态方程、功和热量的计算。4讲授案例分析课程目标12热力学第一定律学习热力学第一定律的实质和内容；掌握闭口系统能量方程式、稳定状态稳定流动能量方程及计算；掌握稳定流动能量方程式的应用。8讲授案例分析课程目标1课程目标23理想气体热力过程了解热力过程分析概述；掌典型热力过程状态参数、功量与热量的计算以及它们的图示。4讲授案例分析课程目标1课程目标24热力学第二定律理解热机循环与制冷循环、热力学第二定律、可逆过程与不可逆过程，掌握卡诺循环、卡诺定理和热能的可用性。6讲授案例分析课程目标1课程目标25水蒸汽与蒸汽动力循环了解水蒸汽的产生过程：理解水蒸汽的饱和状态，水蒸汽图、表；掌握水蒸汽的热力过程计算。3讲授案例分析课程目标1课程目标26传热学概述了解热力学与传热学的联系；掌握热传递的三种基本方式和热阻。3讲授案例分析课程目标17稳态导热的基本原理理解导热微分方程式；掌握一维稳态导热计算6讲授案例分析课程目标1课程目标2合计34七、学业评价和课程考核（一）考核类型：考试考查（二）考核方式：开卷考试闭卷考试课程论文课程报告其它：成绩评定:考核依据建议分值（百分比）考核/评价细则对应课程目标过程考核30%出勤表现20%80-100分：出勤率80%，积极参与课堂讨论，学习态度端正课程目标1作业120%80-100分：80%以上的概念清晰60-79分：按时/60%以上完成60分以下：概念不清晰课程目标1作业230%80-100分：方案能够解决80%以上的问题60-79分：方案能够解决60%以上的问题60分以下：方案难以解决问题课程目标1课程目标2作业330%80-100分：能提出80%以上完整程度的方案且方案有效60-79分：能提出60%以上完整程度的方案且方案比较有效60分以下：方案不完整课程目标1课程目标2期末考核70%80-100分：所涉及的考核点基本掌握，正确性在80%以上。60-79分：所涉及的考核点部分掌握，正确性在60%以上。60分以下：所涉及的考核点没有掌握或掌握不完全正确，正确性在60%以下。课程目标1课程目标2八、课程目标达成评价课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。课程目标达成度毕业要求指标点达成度九、教材与教学参考书（一）教材《热工理论及应用》，景朝晖，中国电力出版社，2020年，第四版《传